Agilizar y rentabilizar los procesos de fabricación de aeronaves gracias a la realidad virtual y aumentada
La planificación de los trabajos de montaje de los componentes internos, en las que humanos y robots colaboran en un entorno complejo y reducido, es algo tremendamente complicado. Hay que analizar muchos factores, como la percepción de diferentes tipos de trabajadores, la logística y las situaciones imprevistas, como las averías en los robots. Las nuevas tecnologías, como la RV, permiten superar estos obstáculos de un modo seguro y rentable. Gracias a la realidad aumentada (RA), es posible incluir información pertinente obtenida a partir de recursos computacionales, como el estado del robot o los nuevos planes de montaje, en el contexto real adecuado.
Mejorar los procesos operativos gracias a entornos de simulación de RV y RA
En el proyecto SIMFAL, financiado con fondos europeos, se logró optimizar las tareas de montaje automatizadas para las piezas interiores de la cabina y el compartimento de carga. Para ello, el equipo analizó la coexistencia de trabajadores y sistemas automatizados durante los trabajos de montaje. «Esta coexistencia promueve los entornos de trabajo en los que los operarios colaboran con los sistemas automáticos», indica Diego Borro, coordinador del proyecto. Los socios del proyecto establecieron un entorno de simulación por RA y RV a fin de mostrar y evaluar escenarios alternativos para los procesos. Desarrollaron un entorno de RV que simulaba el montaje del interior de una aeronave y, a continuación, los resultados se introducían en un sistema de RA. Esta herramienta se utiliza para ayudar a los operarios durante el proceso de montaje y permite visualizar o supervisar datos auténticos en tiempo real. La combinación de estas dos herramientas permite analizar diferentes alternativas de montaje, y elegir la mejor opción desde el punto de vista tanto de la productividad como de la salud y seguridad de los trabajadores. «Se trata de un simulador de RV interactivo, potente y flexible que genera diferentes escenarios alternativos para desarrollar un procedimiento de montaje; para ello, modifica diferentes factores, como el nivel de automatización, la colaboración humano-robot y el número de robots», explica Borro. «Es más, el simulador de RV es una plataforma muy robusta para probar, evaluar y tomar decisiones sobre los procesos empleados».
Contribuir a la planificación y evaluación de alternativas en el montaje de aeronaves
Es posible efectuar un análisis para analizar alternativas de montaje con diferentes indicadores clave del rendimiento, como los plazos, el coste, la ergonomía, la inversión y la rentabilidad. En total, se han simulado y evaluado veintitrés escenarios básicos y ochenta y un escenarios para toda la aeronave. El equipo de SIMFAL también desarrolló un demostrador idéntico digital para supervisar los procesos reales, lo cual fue posible gracias a una potente arquitectura de comunicación diseñada para las comunicaciones entre los robots reales del proceso y los robots virtuales del demostrador. Gracias al demostrador, los usuarios pueden ver de forma virtual todos los movimientos de las piezas y los robots. «En el futuro, este demostrador no se usará solo para supervisar el proceso, sino también para controlar o cambiar los parámetros de dicho proceso en tiempo real», comenta Borro. En el demostrador idéntico digital también se ha integrado una herramienta de RA, a fin de que el sistema dirija a los operarios en las tareas de colaboración entre humanos y robots. Borro concluye: «SIMFAL ha desarrollado y valorado diferentes estrategias de distribución de carga de trabajo entre humanos y máquinas, y ha encontrado la mejor solución en términos de productividad». Ahora es posible adaptar un sistema automatizado a un operario en particular teniendo en cuenta otros factores como la ergonomía y la satisfacción del trabajador.
Palabras clave
SIMFAL, montaje, robot, RV, aeronave, RA, cabina, compartimento de carga, colaboración humano-robot
